【正文】 ase 0 :goto L1。 else n= 0。bat_voutage153) n = 4。amp。 CCAP0H = 255。 } else flag = 0。 } } CCAP0H = 255。 } OUT2_2=ADC_OUT2()。 } OUT2_1=ADC_OUT2()。 while(j) { LED_OFF()。 unsigned long int i = 0,j=10。 if(abs(OUT2OUT2_1)25) { SYS_TIME_INIT()。 OUT2 = ADC_OUT2()。 break。 P3_7=0。 //可充； return flag。 if(abs(OUT2_1OUT2_2)5) goto L1。 //2+40 dealt } } i=65535。nm。 } /************************************ * 說(shuō) 明 ：電池類型檢測(cè) * 參 數(shù) ：無(wú) * 返回值 ： flag 1:charge 0:ucharge ************************************/ unsigned char BAT_CHECK() { unsigned char OUT2=0,OUT1=0,OUT2_1,OUT2_2,flag,dealt=0。 OUT2=ADC_OUT2()。 if(abs(OUT2OUT2_1)30) { *flag4 = 0。 揚(yáng)州大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 27 頁(yè)共 3 3 頁(yè) for(i=0。 while(1) { for(i=0。 P3_7=0。 CCAP0L=0xc0。 n = 0。 } SYS_TIME_INIT()。 CONST_CURRENT(n,p)。 } while(flag3) { TR0=1。 UN_CHARGE(p)。 } else if(flag1 ==1) flag2 = BAT_CHECK()。 while(1) { flag1 = test()。 SYS_TIME_INIT()。除了敬佩導(dǎo)師很老師扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)和廣博的視野外外， 他 治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和 科學(xué)研究 的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。 時(shí)電流分配為 1:2。 測(cè)試數(shù)據(jù)如表 3 所示。 測(cè)試條件與儀器 測(cè)試條件：檢查多次，仿真電路和硬件電路必須與系統(tǒng)原理圖完全相同，并且檢查無(wú)誤，硬件電路保證無(wú)虛焊。 主程序流程圖 5 所示 圖 5 程序主流程圖 圖 揚(yáng)州大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 16 頁(yè)共 3 3 頁(yè) 5 測(cè)試方案與測(cè)試結(jié)果 硬件測(cè)試 用信號(hào)發(fā)生器對(duì)制作的電路加上相應(yīng)的脈寬能夠穩(wěn)定到 8V 且當(dāng)輸出功率為 32W時(shí)數(shù)出效率接近 80%。 在 鍵盤(pán)輸入 處理時(shí) ：當(dāng)單片機(jī)正在運(yùn)行時(shí)若檢測(cè)到中斷信號(hào)，則單片機(jī)暫停當(dāng)前工作并關(guān)閉當(dāng)前 PWM 輸出，等待操作人員輸入指定的電流比例；當(dāng)輸入完畢后鍵盤(pán)服務(wù)程序退出。當(dāng) A/D 轉(zhuǎn)換完成后，該位置 1，需要由軟件清零。 寄 存 器 地 址D 7 D 6 D 5 D 4 D 3 D 2 D 1 D 0A D C _ C O N T RB C HA D C _ P O W E R S P E E D 1 S P E E D 0 A D C _ F L A G A D C _ S T A R T C H S 2 C H S 1 C H S 0 ADC_POWER 為 ADC 電源控制位，當(dāng) ADC_POWER 置 1 時(shí)，打開(kāi)模數(shù)轉(zhuǎn)換器電源；為 0 時(shí)關(guān)閉模數(shù)轉(zhuǎn)換器電源。這 8 路 A/D 的轉(zhuǎn)換速度可達(dá) 25 萬(wàn)次 /秒，用于溫度檢測(cè)、電池電壓檢測(cè)、按鍵擴(kuò)展和頻譜掃描等。也能夠讓操作人員通過(guò)按鍵預(yù)設(shè)比例值，預(yù)設(shè)的比例值會(huì)通過(guò) LED 以 4 位二進(jìn)制形式顯示出來(lái)， S4 是進(jìn)入設(shè)置鍵， S1 鍵設(shè)置比例加， S2 鍵設(shè)置比例減， S3 確認(rèn)鍵，電路如圖 4 所示。在這里我們使用雙極型線性集成芯片 MC34063。由于輸出輸入電壓為 24V，我們選用 SFR9034 的 MOS 管作為開(kāi)關(guān)管，因 為單片機(jī)輸出的 PWM 無(wú)法直接控制開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通與截止，所以由 PWM控制頻率特性為 100MHz的 9014 三極管處于飽和與截止的狀態(tài)來(lái)控制 MOS 管的導(dǎo)通與截止。 （ 8）具有負(fù)載短路保護(hù)及自動(dòng) 恢復(fù)功能，保護(hù)閾值電流為 （調(diào)試時(shí)允許有177。 ，使負(fù)載電流 IO 在 ~ 之間變化時(shí)，兩個(gè)模塊的輸出電流可在（ ~）范圍內(nèi)按指定的比例自動(dòng)分配，每個(gè)模塊的輸出電流相對(duì)誤差的絕對(duì)值不大于 2%。 （ 4） .調(diào)整負(fù)載電阻，保持輸出電壓為 U0=177。 。 方案二： 使用 STC12C5204AD 單片機(jī) 。 成本低，電壓很穩(wěn)定，效率 90% 以上。 綜合以上 兩 種方案，選擇方案 二 。 開(kāi)關(guān)電源 模塊的論證與選擇 方案一： 選用 N 溝道 MOS 管 。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)輸出可調(diào)電壓范圍為 2V 到 12V，同時(shí)要求輸出電壓值可由鍵盤(pán)方便、直觀的輸入，電壓精確到 。換句話說(shuō)，如果你需要一個(gè)可以在很多產(chǎn)品中重復(fù)使用而不必更換部件的設(shè)計(jì)平臺(tái)， 則模擬方案難以勝任。 揚(yáng)州大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 7 頁(yè)共 3 3 頁(yè) 而且，為實(shí)現(xiàn)更多功能，就要設(shè)計(jì)更多的直接反饋電路，所以模擬控制環(huán)路會(huì)變得非常復(fù)雜。對(duì)電源進(jìn)行同步跟蹤、電壓排序、故障診斷及適應(yīng)環(huán)境 變化的能力還是比較差的。 30 年前，電源行業(yè) 轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)電源是一個(gè)很大的變化，而電源數(shù)字化趨勢(shì)將會(huì)是一個(gè)更大的變化?？删幊?、響應(yīng)性和數(shù)字環(huán)路控制是表征數(shù)字電源的 3 個(gè)主要特征。此外，用戶對(duì)電源的故障修復(fù)時(shí)間、電源運(yùn)行狀態(tài)的感知與控制的要求越來(lái)越高，電源設(shè)計(jì)人員不再滿足于實(shí)時(shí)監(jiān)控電流、電壓、溫度， 還提出了診斷電源供應(yīng)情況、靈活設(shè)定每個(gè)輸出電壓參數(shù)的要求。 電源采用數(shù)字控制，具有以下明顯優(yōu)點(diǎn)： 揚(yáng)州大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 6 頁(yè)共 3 3 頁(yè) 1）可以方便地采用先進(jìn)的控制方法和控制策略，使電源的智能化程度更高，性能更完美。 集成芯片的不斷發(fā)展， 亦大大簡(jiǎn)化了電源的設(shè)計(jì) ， 電源工程師們 不用一步一步地去連接復(fù)雜的電路， 因?yàn)?各部分的電路都集成在各部分的功能模塊中， 只需 將其封裝起來(lái)，構(gòu)成模塊整體 ，這樣，電源的設(shè)計(jì)、制作以及故障維修也相對(duì)比較簡(jiǎn)單了，當(dāng)需要用到某些功能時(shí)，只需要將那些功能模塊連接起來(lái)組成一個(gè)整體電路，再經(jīng)過(guò)調(diào)試和測(cè)試便可以達(dá)到其特定功能，如果整體電路中的某個(gè)部分出現(xiàn)了錯(cuò)誤，那么可 分別 對(duì)各模塊進(jìn)行檢查，維修起來(lái)自然比較方便。 單片機(jī)相關(guān)的應(yīng)用技術(shù)更是有了迅猛的發(fā)展，眾多功能各異、結(jié)構(gòu)不同、供應(yīng)狀態(tài)不一的單片機(jī)可供用戶選擇，如 支持 ISP（在線更新程序）功能 的 89S51 系列芯片，低電壓、高性能 8 位 CMOS 芯片 AT89C51，以及具有內(nèi)部集成 D/A、 A/D 轉(zhuǎn)換器的單片機(jī) C8051F02 等等。由于受電位器阻值變化的非線性和調(diào)整范圍窄所限 ,普通直流穩(wěn)壓電源難以實(shí)現(xiàn)輸出電壓的精確調(diào)整。 在實(shí)際的工作環(huán)境下，特別是在一些工業(yè)場(chǎng)所，各種用電設(shè)備縱橫交錯(cuò)，電磁環(huán)境十分惡劣，設(shè)備儀器在使用過(guò)程中常常會(huì)被暴露在異常狀況工作環(huán)境之下， 例如過(guò)電壓、瞬態(tài)脈沖沖擊波、強(qiáng)電磁輻射等，這些都會(huì)影響設(shè)備的正常運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)p壞電源，以至于影響整個(gè)系統(tǒng)的工作 ,這就對(duì)電源設(shè)備的可靠性提出了嚴(yán) 格要求。以單片機(jī)系統(tǒng)為基礎(chǔ)而設(shè)計(jì)制造出來(lái)的新一代智能電源不但電路簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、價(jià)格低廉、性能卓越，而且由于單片機(jī)具有計(jì)算和控制能力，利用它對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行各種計(jì)算，從而可排除和減少干擾信號(hào)以及模塊電路引起的誤差，大大提高智能電源輸出的電壓精度。到現(xiàn)在為止電源已經(jīng)成為非常重要的基礎(chǔ)科技和產(chǎn)業(yè)，并廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。 揚(yáng) 州 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 設(shè)計(jì)（論文）題目： 智能電源設(shè)計(jì) 系 別 ： 專 業(yè) ： 電子信息工程 班 級(jí) ： 姓 名 ： 孫 磊 學(xué) 號(hào) ： 指導(dǎo)教師 ： 完成時(shí)間 ： 2021/4/24 揚(yáng)州大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 1 頁(yè)共 3 3 頁(yè) 目 錄 1 引言（或緒論） ………………………………… ……………………………… 4 課題研究的意義和背景 ………………………………………………………… … 4 電源技術(shù)的意義 ……………… …… ………………………………………… 4 智能電源的背景 … ………………… ……………………………………… … 6 本課題的研究?jī)?nèi)容 ………………………………………………………………… 7 2 系統(tǒng)方案與選擇 ……………………………………………………………………… 8 開(kāi)關(guān)電源 模塊的論證與選擇 ………………………………………………… 8 單片機(jī)供電電源 模塊的論證與選擇 ……………………… ……………………… 8 單片機(jī)控制 模塊的論證與選擇 ………………………… ……………………… 8 設(shè)計(jì)目標(biāo)與總 體設(shè)計(jì)框圖 ………………………………………… …………… 8 設(shè)計(jì)目標(biāo) ……………………………………………………………… … …… 8 總體框圖 ……………………………………………………………… … …… 8 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) …………… … ……… ……………………………………………… 10 可控 DCDC 電源電路設(shè)計(jì) … ……… ……………………………………………… 10 單片機(jī)供電電路 ……………………………………………………………… … … 10 單片機(jī)控制電路 ……………………… ……………………………………… … … 11 AD 轉(zhuǎn)換的基本概念 …………………………………………………………… … … 12 模數(shù)轉(zhuǎn)換定義 …………………………………………………………… … … 12 液晶（ LCD）顯示模塊 ……………………………………………………… … …… 13 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ……………………………………………………………… … … 15 程序功能描述與設(shè)計(jì)思路 ………………………………………………… … …… 15 程序流程圖 …………………………………………………………………… … … 15 5 測(cè)試方案與測(cè)試結(jié)果 關(guān)鍵詞 ： SFR9034； STC12C5404AD； AD 采樣 ； 比例電流輸出 揚(yáng)州大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 4 頁(yè)共 3 3 頁(yè) 1 引言 （或緒論） 電力電子技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了電源技術(shù)的發(fā)展，而電源技術(shù)的發(fā)展有效的促進(jìn)了電源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，各種電子、電器設(shè)備對(duì)智能電源的性能要求日益提高，智能電源不斷朝著小 型化、模塊化、高效率、低成本、高可靠性、低電磁干擾方向發(fā)展。 課題研究的意義 和 背景 電源技術(shù) 的意義 電源設(shè)備是電子儀器的 一個(gè)重要組成部分，在科研及實(shí)驗(yàn)中都是必不可少的 ,電源種類繁多，也沒(méi)有明確的劃分標(biāo)準(zhǔn)，習(xí)慣上， 按照調(diào)整管的工作方式的不同可將直流穩(wěn)壓電源劃分為線性直流穩(wěn)壓電源和開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電源兩大類，下面我們將主要討論線性穩(wěn)壓電源。常見(jiàn)的直流穩(wěn)壓電源 ,大都采用串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓原理 ,通過(guò)調(diào)整輸出端取樣電阻支路中的電位器來(lái)調(diào)整輸出電壓。各種各樣的 D/A 轉(zhuǎn)換器已可實(shí)用，便可以方便的對(duì)電壓值進(jìn)行數(shù)字控制，這樣就可以比較經(jīng)濟(jì)地構(gòu)建數(shù)控直流穩(wěn)壓電源 【 28】 之類的電路。該電路具有電壓調(diào)整簡(jiǎn)便 ,讀數(shù)直觀 ,電壓輸出穩(wěn)定 ,便于智能化管理的特點(diǎn) ,可以有效地克服傳統(tǒng)電源的不足。 數(shù)字化智能電源模塊是針對(duì)傳統(tǒng)電源模塊的不足提出的，數(shù)字化能減少使用過(guò)程中的不確定因素和人為參 與的環(huán)節(jié)數(shù)，有效地解決電源模塊中諸如可靠性、智能化和產(chǎn)品一致性等工程問(wèn)題，極大地提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的可維護(hù)性。 智能電源 的 背景 數(shù)字電源的特點(diǎn)與發(fā)展現(xiàn)狀分析 隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的不 斷升級(jí)，電路板上的元器件運(yùn)行速度更快、體積更小，而且還要求更多、更低的供電電壓和更大的供電電流；最終系統(tǒng)的功能不斷增加，平均售價(jià)卻不斷下降。 數(shù)字 電源是采用數(shù)字方式實(shí)現(xiàn)電源的控制、保護(hù)回路與通信接口的新型電源技術(shù)。因此，在未來(lái)的